资源描述：
《变电站二次系统综合防雷技术措施 110 kV》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、变电站二次系统综合防雷技术措施110kV0引言随着电力行业的高速发展,越来越多的高新技术被广泛地应用到电力生产中来。近几年,微机型综合自动化变电站增加迅猛,雷电对变电站二次系统设备的危害越来越明显。笔者针对实际情况,通过分析雷电入侵途径,提出变电站二次系统综合防雷技术解决方案。1110kV变电站二次系统现状变电站二次系统指变电站内保护设备、自动化设备、通信系统、计算机网络设备及监控系统、交直流电源系统等各种二次设备的总称。二次系统集中变电站自动化监控管理的重要设备,具有微机监测、监控、保护、小电流接地选线、故障录波、低频减载、“四遥”远传等
2、功能,在电力调度自动化领域起着举足轻重的作用。但该系统内部连接线路纵横交错,当雷击附近大地、架空线路和雷雨云放电时直接形成的,或者由于静电及电磁感应形成的冲击过电压,极易通过与之相连的电源线路、信号线路或接地系统,通过各种接口,以传导、耦合、辐射等方式,侵入自动化系统,从而可能造成极大的雷击事故。目前,五龙变电站均实现了综合自动化,其自动化设备在远动通道、UPS电源(供当地微机监控工作站)加装避雷器外,其他端口都没有进行避雷防护,具体有:(1)站内低压配电总电源;(2)站内开关电源(AC/DC设备);(3)测控屏、保护屏、公用屏、远动屏、监
3、控主机等用电设备前端;(4)接入综合自动化系统的各端口(RS232、RS485、CAN口),该部分最容易因感应雷造成设备功能板损坏;(5)进入室内的时钟同步系统GPS馈线。当雷雨季节来临的时候,极易造成保护、测控及电源模块的损坏,因此对上述110kV无人值班变电站进行二次系统防2雷击的途径2.1电源线引入雷电雷电引起的瞬时高电压,如果不加遏制,直接由电源线引入自动化系统,会影响其电源模块正常工作,使各功能模块的工作电压升高而工作不正常,严重时甚至会损坏模块,烧坏元器件。2.2信号线引入雷电信号线是自动化系统与外界实现通信联系的主要途径,这些
4、与外联系的通信线路与机房终端设备相接,如果是架空敷设的,遭受雷击的概率比较大。变电站接入自动化系统的通信线路主要有:载波线、RS232、RS485信号控制线、CAN网电缆连接到后台监控主机、RS422连接到10kV馈线保护测控装置、电话拨号音频与MODEM相连接线,这些通信电缆出线较长,感应雷电通过远控系统电缆及信号电缆侵入,以很高的电压直接加在二次设备上,击毁通信端口或引起设备集成电路芯片损坏。2.3GPS馈线引入雷电站内的时钟同步GPS系统有馈线与设备相连,最容易遭受雷击,雷电流直接沿馈线输入站内,直接作用于时钟同步GPS系统,会损坏系
5、统内部设备端口。2.4接地不规范由于接地不规范,不同接地点之间雷电时易形成较高的电位差,产生的电磁干扰会影响自动化系统的运行;同时,雷电引起的地电位升高,通过设备的接地线引入自动化系统,此过电压同样会损坏各种功能模块。3二次系统防雷技术措施在众多变电站二次系统雷击事故统计可以看出:网络接口设备、计算机控制端口、CPU控制模块、数据采集、通信接口电路以及UPS电源被雷击损坏的事故时有发生,这表明计算机、控制端口及网络设备的接口是雷电浪涌侵入的薄弱环节。针对变电站二次系统多年的运行及在雷电季节性的安全隐患存在的问题,以及对变电站的现场勘测,采取
6、了“防雷加固、地线优化”对策。具体措施如下:(1)重点解决二次系统交流电源保护;(2)重点解决二次系统直流电源保护;(3)重点对机房设备电源防护采取分级防护,高效防雷;(4)重点解决网络信号端口保护;(5)重点解决GPS馈线信号端口防护。3.1电源避雷变电站采用的电源避雷器,应具有劣化指示、损坏告警、遥信接点、热熔和过流保护等功能。110kV变电站的低压配电系统为2路380V市电输入,根据绝缘耐压等级电压中电源端设备为第四级耐压限值(6kV),加装三相电源防雷模块一套,其保护水平不大于2kV,作为B级保护。在UPS系统中,并联加装单相电源防
7、雷模块,作为C级防护,保护水平不大于1.6kV。另外,在AC/DC设备(整流器)中,在其总的直流输出端加装直流SPD,其保护水平不大于1.6kV,标称电流40kA,同样也作为电源C级防护。站内的电源D级防护主要包括测控屏、公用屏、保护屏、远动屏等用电部位输入端的电源防护。每个屏柜均有1路220V交流电源、2路直流220V电源输入,安装1套单相交流电源防雷模块和2套直流电源防雷模块。3.2信号避雷变电站综合自动化系统与其它系统之间通过RS232、RS485等接口连接,而自动化微机设备及各智能装置为变电站最容易被雷击损坏的设备之一。在该信号线两
8、端加装计算机网络数据信号保护器,且计算机网络数据线避雷器应满足各类接口设备传输速率的要求,接口应与保护设备兼容。3.3GPS馈线避雷进入变电站的GPS馈线必须在天线处与入室处将屏
